КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер 19-78-10134

НазваниеФормирование профессионального мастерства у спортсменов разного уровня квалификации с использованием технологий виртуальной реальности

РуководительЛеонов Сергей Владимирович, Кандидат психологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени M.В.Ломоносова», г Москва

Период выполнения при поддержке РНФ 07.2022 - 06.2024 

Конкурс Конкурс на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами Российского научного фонда по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными (41).

Область знания, основной код классификатора 08 - Гуманитарные и социальные науки, 08-550 - Психология

Ключевые словаВиртуальная реальность, виртуальные среды, аватар, спорт высших достижений, спортивное мастерство, антиципация, перфекционизм, спортивная травма, психология, психофизиология, мысленный образ движения, мысленная проработка двигательных навыков, саморегуляция

Код ГРНТИ15.81.45

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Современный спорт в Российской Федерации в настоящее время переживает сложные вызовы, связанные с периодом COVID-19, международными санкциями (отстранение российских спортсменов от соревнований, давление на них, допинг скандалы и др.). Эта ситуация требует интенсифицировать разработку новых методов психологической работы со спортсменами на всех этапах становления профессионального мастерства. Существующие традиционные технологии спортивной подготовки не всегда отвечают современным требованиям и вызовам спортивной конкуренции, а соответственно, и качественному содержанию тренировочного процесса, который в сочетании классической отечественной тренерской школы и современных технологий мог бы вывести на новый уровень профессиональную подготовку спортсменов. Предлагаемый нами подход отвечает современным вызовам в области спортивной подготовки благодаря сочетанию классической отечественной тренерской школы и современных высокотехнологичных решений. Предлагаемое в проекте расширение методов тренировки, реабилитации и коррекции профессионально специфических навыков может способствовать повышению уровня мотивации для занятий спортом как у профессионалов, так и у обычных граждан России. Мы создаем возможность заниматься спортом более широкому кругу населения. Решение этих задач требует междисциплинарного подхода, включая использование высокотехнологичных методов, аппаратурных средств, учет индивидуальных когнитивных факторов формирования, поддержания, восстановления профессионально важных качеств, что составляет основу профессионального мастерства спортсменов. Одним из важных аспектов спортивной подготовки и повышения профессионального мастерства спортсменов является формирование у них адекватных репрезентативных образов, отражающих комплекс профессионально специфических факторов, включая когнитивные, кинестетические, проприоцептивные и перцептивные характеристики. В рамках проекта на основе уже полученных результатов и данных предполагается также разработка диагностического виртуального тренажера профессионального мастерства спортсменов, что включает в себя создание опросника, направленного на изучение способностей к образной репрезентации и идеомоторной отработке спортивных актов у спортсменов разных видов спорта и разного уровня мастерства. Предполагается также разработка классификации видов спорта на основе требований, предъявляемым в них к особенностям образных репрезентаций спортсменов, к их идеомоторным способностям, а также к лежащим в их основе психофизиологическим качествам. Кроме того, научные результаты, полученные в 2019-2022 гг. при реализации пилотных исследований по проекту, требуют дальнейшего развития, экспериментальной верификации на более широкой выборке, а также на других видах спорта с целью уточнения статистических параметров показателей, которые бы лучше отражали профессионально важные аспекты деятельности атлетов в разных видах спорта. Результаты проведенных ранее исследований позволили также расширить спектр задач по изучению влияния физической нагрузки на когнитивную сферу с привлечением более 100 школьников-волонтеров из различных регионов Российской Федерации, что позволит внести вклад в решение поставленных перед государством задач по популяризации активного образа жизни и массового спорта среди населения, а также привлечению молодежи в науку.

Ожидаемые результаты
В данном проекте будет продолжено комплексное исследование тренировочного процесса хоккеистов и борцов вольного стиля с использованием инновационных аппаратурных методов предъявления тестовых задач в виртуальной среде и регистрации показателей их решения. Для этого будет разработана новая виртуальная среда для хоккеистов, включающая запись реальных игровых ситуаций с помощью камеры 360 градусов, для более реалистичного и точного моделирования игрового компонента профессиональной деятельности спортсменов. В целях изучения деятельности биатлонистов будет создана виртуальная среда, моделирующая стрелковый этап их деятельности с возможностью варьирования различных факторов, влияющих на эффективность стрельбы (например, будут применены различные дистракторы и воздействия, изменяющие психофизиологические состояния спортсменов – уровень их утомления и стресса). Основным инновационным методом исследования будет система виртуальной реальности, а также разработанные на прошлых этапах работы системы диагностики уровня мастерства хоккеистов и навыков антиципации у борцов. При реализации проекта планируется также разработать и апробировать диагностический опросник, направленный на оценку сформированности и осознанности представлений спортсменов об основных компонентах (целях, мотивах и смыслах, предметах, средствах и результатах, условиях и способах осуществления) их профессиональной деятельности. Результаты этой методики могут быть использованы для диагностики и дальнейшего развития профессионального мастерства у спортсменов разного уровня квалификации. В рамках проекта, во-первых, будет разработана на основе созданной ранее системы VR-PACE гибридная среда с использованием аватара – виртуального соперника-хоккеиста, созданного на базе данных, записанных с профессиональных спортсменов. Данная виртуальная среда будет внедрена в процесс обучения и совершенствования мастерства у спортсменов разного уровня квалификации. Впервые будет предложен адаптивный подход к генерации наихудших стимулов с помощью виртуальной среды для спортсменов, сочетающий записанную заранее реальную игровую ситуацию (на камеру 360) и формирование наихудших для конкретного тестируемого спортсмена возмущающих факторов (на примере движения шайбы в качестве возмущения выступят паразитные силы, действующие на нее). Для решения этой задачи будет интегрирована в программное обеспечение и расширена максиминная методика тестирования. Во-вторых, будет разработана имитационная среда, дополненная анализом глазодвигательных паттернов биатлонистов с целью определения наиболее эффективных глазодвигательных паттернов при решении задач прицеливания для разных условий и состояний спортсмена. Данная среда позволит проводить диагностику профессионального мастерства в различных условиях, а также оптимизировать процесс тренировок. В-третьих, будет проведен качественный и количественный анализ глазодвигательных паттернов хоккеистов при решении задачи по отбиванию шайб в разработанной ранее системе VR-PACE. В-четвертых, будет разработана и апробирована на выборке более 300 спортсменов разного уровня квалификации методика для оценки системной образной репрезентации, отражающей операционально-смысловые уровни профессионального мастерства спортсменов, а также особенностей представлений атлетов о своей профессиональной деятельности. В рамках апробации этой методики планируется проведение статического анализа полученных результатов с целью проверки надёжности, конструктивной валидности и диагностических возможностей методики. В-пятых, будет проведена научно-исследовательская работа с привлечением более 100 школьников-волонтеров из различных регионов Российской Федерации по изучению влияния физической нагрузки на когнитивную сферу с помощью методик диагностики памяти, внимания, восприятия времени. Практическая значимость ожидаемых результатов предполагает возможность их использования, как для профессиональных спортсменов в изучаемых видах спорта, так и в массовом спорте с целью вовлечения в него новых людей и повышения их интереса к занятиям этими видами спорта. Появится возможность ознакомления широкой аудитории с особенностями данных видов спорта, а также для поднятия интереса к ним у современной молодежи. В профессиональном спорте разрабатываемые технологии могут служить одним из способов оптимизации тренировочного процесса и возможности отработки трудных элементов в различных условиях.

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Первый этап исследования формирования профессионального мастерства у спортсменов разного уровня квалификации с использованием технологий виртуальной реальности включал как теоретический анализ проблемы использования мобильной системы айтрекинга в виртуальной реальности, так и проведение эмпирических исследований. Проведен научно-методический анализ современных исследований, посвященных возможности использования мобильной системы айтрекинга в рамках проведения исследования со спортсменами в виртуальной реальности. Представлены преимущества и недостатки использования мобильной системы айтрекинга, а также описаны возможные способы решения трудностей, с которыми можно столкнуться при использовании айтрекинга в виртуальной реальности. В рамках задачи по моделированию условий ситуаций профессиональных деятельности атлетов была спроектирована среда для успешного функционирования системы стрелок-ружьё, учитывающая различные варианты неблагоприятных условий стрельбы. Предполагается, что если биатлонист справится с наихудшими возмущениями, то то значит, что он способен стабилизировать и любые другие. На втором этапе реализации проекта смоделированная система будет использоваться для создания имитационной среды для диагностики уровня мастерства биатлонистов. Эмпирическое исследование данного этапа было направлено на апробацию методики образных репрезентаций спортивной деятельности и технологии виртуальной реальности для диагностики навыка антиципации направления движения шайбы у хоккеистов. Во-первых, была проведена разработка и апробация опросника образных репрезентаций профессиональной деятельности спортсменов. Данная методика направлена на диагностику 9 аспектов образных представлений спортивной деятельности (временной фактор; пространственный фактор; информационная координата; технико-тактическая координата; игровой интеллект; энергетическая координата; мотивационно-личностные особенности; социальное окружение; эмоции). Проведенный статистический анализ показал хорошую надежность-согласованность шкал. Также были выявлены различия в образных репрезентациях у спортсменов динамичных и статических видов спорта, а также индивидуальных и командных. Таким образом, опросник образных репрезентаций профессиональной деятельности спортсменов может быть использован в качестве инструмента диагностики особенностей образных репрезентаций у спортсменов с целью дальнейшей оптимизации спортивно-тренировочной деятельности. Во-вторых, была проведена диагностика роли перфекционизма в когнитивных аспектах навыка у спортсменов. В результате показано, что адаптивные параметры перфекционизма (высокие личностные стандарты и организация режима) вносят значимый вклад в способность спортсмена планировать, оценивать и модифицировать свою профессиональную деятельность. В-третьих, на основании записи реальных хоккейных ситуаций была создана программа для диагностики навыка антиципации направления движения шайбы в виртуальной реальности. С целью апробации данной технологии было проведено пилотажное исследование на выборке 27 хоккеистов. В результате было показано, что мужчины-хоккеисты значимо лучше справляются с задачей, чем женщины-хоккеисты. В-четвертых, было проведено исследование взаимосвязи показателей сенсомоторной координации (распознавания стимулов и возмущающих воздействий в виртуальной реальности) в зависимости от уровня спортивной квалификации хоккеистов. Было выявлено, что наиболее значимыми характеристиками разработанной технологии VR-PACE для определения уровня мастерства хоккеистов являются скорость шайбы и расстояние, с которого она появляется. Анализ показателей ЭЭГ профессиональных хоккеистов и борцов в момент отражения шайбы в виртуальной среде продемонстрировал активацию основных ритмов ЭЭГ в ответ на усложнение задачи, особенно у менее опытных спортсменов. Также более высокий уровень мастерства ассоциируется с большей мощностью сенсомоторного ритма в центральных отведениях. В-пятых, на основании данных глазодвигательных и постуральных паттернов хоккеистов, собранных с помощью технологии VR-PACE, была подготовлена и обучена дифференциальная нейронная сеть, которую в дальнейшем планируется использовать для разработки индивидуальных программ тренировок с целью улучшения мастертсва хоккеистов. Таким образом, полученные на первом этапе реализации проекта результаты обосновывают значимость как психологических, так и аппаратурных методов, в том числе системы виртуальной реальности, для диагностики и формирования навыков мастерства спортсменов различной квалификации.

 

Публикации

1. Беспалов Б.И. Теория и диагностика профессионально важных качеств компонентов спортивных актов Вестник Московского университета. Серия 14. Психология, № 1. c.175-200 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.11621/vsp.2023.01.08

2. Бугрий Г.C., Кручинина А.П., Сухочев П.Ю., Поликанова И.С., Леонов С.В. Анализ двигательного отклика на появление шайбы у хоккеистов в условиях виртуальной реальности Человек. Спорт. Медицина, Т. 22, № 4. С. 170–178. (год публикации - 2022) https://doi.org/10.14529/hsm220420

3. Леонов С.В., Поликанова И.С., Рассказова Е.И. Апробация опросника образных репрезентаций профессиональной деятельности спортсменов Экспериментальная психология, том 15, № 4, с. 195-215 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.17759/exppsy.2022150413

4. Поликанова И., Якушина А., Леонов С., Кручинина А., Чертополохов В., Люцко Л. What Differences Exist in Professional Ice Hockey Performance Using Virtual Reality (VR) Technology between Professional Hockey Players and Freestyle Wrestlers? (a Pilot Study) MDPI Sports, 10 (8),116 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.3390/sports10080116

5. Яворовская А.Д., Леонов С.В., Якушина А.А., Рассказова Е.И. Особенности совладающего поведения у травмированных спортсменов Вестник Санкт-Петербургского университета. Психология, Т. 12. Вып. 3. С. 360–375 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.21638/spbu16.2022.308

6. Якушина А.А., Леонов С.В., Невмержицкая Е.В. Связь показателей перфекционизма и когнитивных компонентов профессиональных навыков спортсменов Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Психология и педагогика, Т. 20. № 1. С. 87–104. (год публикации - 2023) https://doi.org/10.22363/2313-1683-2023-20-1-87-104

7. Поликанова И.С., Леонов С.В., Чураков В.Д., Исаев А.В. Изучение особенностей мысленных образов движения у единоборцев ПСИХОЛОГИЯ ПОЗНАНИЯ Сборник материалов Всероссийской научной конференции памяти Дж. С. Брунера. Ярославль,, с.249–253 (год публикации - 2023)

8. Поликанова И.С., Леонов С.В., Якушина А.А., Чертополохов В.А., Исаев А.В. Разработка технологии с использованием виртуальной реальности для оценки уровня мастерства борцов вольного стиля Психология сегодня: актуальные исследования и перспективы : материалы Всероссийского психологического форума : в 2 т. Екатеринбург, 28–30 сентября 2022 года,, том 2, с. 124-128 (год публикации - 2022)

9. Якушина А.А., Леонов С.В., Поликанова И.С., Исаев А.В. Диагностика навыка антиципации у борцов вольного стиля с использованием системы виртуальной реальности Сборник: Научно–методические проблемы студенческого спорта: материалы Ӏ Всероссийской научно-практической конференции / под общ. ред. доцента Н.В. Тычинина, с. 37-43 (год публикации - 2022)